廣西三熟制地區早熟油菜產量與其構成的主要性狀關聯度分析

李云娟 鐘麗 張宗急 明日 毛玲莉

摘 ? ?要：采用灰色系統理論中的關聯度分析法，對11個早熟油菜品種的單株產量與6個相關農藝性狀進行分析與評價，研究早熟油菜品種單株產量與其構成因素的相關度。結果表明，油菜單株產量與其相關性狀的關聯度為千粒重0.706 6、單株有效角果數0.660 9、生育期0.645 7、有效分枝數0.633 7、每角粒數0.611 7、株高?0.598 9，關聯序為千粒重＞單株有效角果數＞生育期＞有效分枝數＞每角粒數＞株高。在生育期適應當地種植制度的前提下，廣西油菜早熟品種的選育應加強對千粒重、單株有效角果數的選育。

關鍵詞：油菜；產量；性狀；灰色關聯度

文章編號：1005-2690（2023）06-0037-03 ? ? ? 中國圖書分類號：S565.4 ? ? ? 文獻標志碼：B

油菜是我國第一大油料作物，也是重要的蔬菜、蜜源、青儲飼料、綠肥作物。油菜生產對保障我國糧油安全、增加食用油和蛋白飼料供給具有重要意義。在三熟制地區發展冬種油菜，可以有效擴大油菜種植面積，保障我國食用油供給。早熟油菜可以解決三熟制地區雙季稻與冬種油菜的茬口矛盾，因此優良的早熟油菜品種是發展稻稻油三熟制種植模式的關鍵[1]。在選育品種時，產量作為作物生產力貢獻的最直接體現，除了受施肥、氣候等栽培措施影響外，受品種特性影響也較大。產量是環境條件和品種基因型互作的結果，基因型的作用通過多個影響因素表現出來，因此在多個因素中找出各影響因素對產量影響的主次關系，在一定栽培條件下利于有目的地選育適合當地生產的優良品種。

文章采用灰色關聯度分析法，將油菜產量與其構成的主要農藝性狀有效結合起來，將樣本進行量化，找出與早熟油菜品種產量關系最為密切的農藝性狀，旨在為早熟油菜品種育種工作提供理論參考。該方法簡單好用，已被廣泛應用在植物品種評價及農藝性狀的相關研究中[2-4]。

1 材料與方法

1.1 試驗設計

試驗于2018—2019年在桂林市農業科學研究中心基地進行。試驗前茬作物為水稻，土壤基本理化性質為有機質3.68％、全氮3.04 g/kg、速效磷34.7 mg/kg、速效鉀69.87 mg/kg。試驗地排灌方便，水源充足。

供試油菜品種為早雜6號、蓉油43、陽光18、陽光148、川早油14號、川早油15號、陽光131、希望207、景油69、中油803、湘油104，共11個品種，分別以k1、k2、k3、k4、k5、k6、k7、k8、k9、k10、k11表示。供試品種屬于國家冬油菜品種（早熟組）參試品種。供試品種由各育種單位提供，來源清晰，適合在南方稻作區種植。

1.2 試驗方法

試驗隨機區組設計，以品種為主要因素，共設置11個處理，3次重復，共33個小區，每小區面積為20 m2。試驗各處理氮、磷和鉀肥施用量分別為N 180 kg/hm2、P2O5 105 kg/hm2和K2O 120 kg/hm2，各小區獨立施用。供試肥料分別為尿素（N 46％）、過磷酸鈣（P2O5 12％）、氯化鉀（K2O 60％）。氮肥按基肥∶越冬肥=6∶4，分2次施用，磷、鉀肥作基肥1次施入。為保證試驗效果，統一基施硼肥（B 11％）4.5 kg/hm2。本試驗于2018年10月15日直播種植，行株距為30 cm×15 cm，11月5日定苗至每穴2株，密度為37.5萬株/hm2。2019年4月15日開始收割，按照品種收獲，成熟1個收獲1個，2019年4月23日完成全部收割。

1.3 調查項目及方法整理

記錄各品種生育期，并在成熟期收獲前分別在每個小區隨機取樣10株，調查平均單株產量、株高、有效分枝數、單株有效角果數、每角粒數、千粒重等農藝性狀及產量，構成參數信息。

1.4 統計分析

對原始數據進行無量綱化歸一處理，經過均值化方法轉換以后，用Excel 2007軟件進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 灰色關聯度分析

在獲取單株產量、株高、有效分枝數、單株有效角果數、每角粒數、千粒重等農藝性狀及產量構成參數信息后，還需要掌握灰色關聯度的分析原理和方法，步驟如下。

第1步，確定灰色系統內的參考序列和比較序列。將11個油菜品種的單株產量與生育期、株高、單株有效分枝數、單株有效角果數、每角粒數和千粒重為一整體，構成灰色系統。將單株產量確定為參考序列（母系列），記為x0，x0=｛x0（1），x0（2），…，x0（k）｝，k為供試材料。然后確定生育期（x1）、株高（x2）、有效分枝數（x3）、單株有效角果數（x4）、每角粒數（x5）、千粒重（x6）為比較數列（子序列），記為x（k），xi（k）=｛x1（1），x2（2），…，xi（k）｝，xi為各試驗品種的某個性狀，在本次試驗中體現為生育期、株高等，k為參試品種。例如，x1（k1）=181表示早雜6號的生育期是181 d。

第2步，計算關聯系數和關聯度。關聯系數的計算方法參照公式（1）。

ρ為灰色分辨系數，取值0～1，一般取0.5。

關聯度是關聯系數的算術平均數，反映了各個子序列對母序列的關聯程度，關聯度越大，說明兩個性狀間的關系越密切。為更直接表現參考序列和子序列的關系，在取得關聯系數的條件下，將各農藝性狀與產量的關聯系數代入公式（2），取得與產量間的關聯度Ri。

2.2 參試品種主要性狀表現

由表1可知，早熟油菜品種單株籽粒產量14.6～24.0 g，生育期在181～189 d，株高196.4～231.2 cm，有效分枝數為7.6～11.1個，單株有效角果數為234.6～329.5個，每角粒數在22.0～26.9個，千粒重在2.80～4.13 g。從表1的單株產量與農藝性狀無法直接得出相關關系，因此需對數據進行同一量綱化處理。

2.3 數據同一量綱標準化處理

為保證各調查性狀在灰色系統內具有等效性和同序性，需要對原始數據進行無量綱化處理[5]，處理公式如下。

xi（k）=（xi′（k）-xj）/Si（3）

式中：xi（k）為數據標準化的處理結果，xi′（k）為原始數據的平均值，xj為同一性狀的平均值，Si為同一性狀的標準差。

量綱標準化處理結果見表2。

2.4 絕對差值

根據表2的無量綱化值，計算油菜單株產量與構成產量要素的主要農藝性狀的絕對差值，各因素絕對差值計算公式如下。

Δi（k）=x0（k）-xi（k）（4）

根據表3計算結果，該整體系統內的最小差值為0.031 0，最大差值為2.763 3。

2.5 產量構成的主要性狀對產量的關聯系數

按照公式（1），結合表3的絕對差值，計算產量構成的主要農藝性狀對產量的關聯系數，可得到6個性狀對產量的關聯系數，見表4。

2.6 產量構成的主要性狀與產量的關聯度

結合公式（2），可分別求出產量構成的主要性狀與油菜單株產量x0的關聯度Ri，并按關聯度的大小排出關聯序，見表5。

2.7 關聯分析

從表5的關聯序可以看出，早熟油菜產量與各農藝性狀的關聯度大小依次為千粒重＞單株有效角果數＞生育期＞有效分枝數＞每角粒數＞株高。千粒重是與產量關聯度最大的性狀，而株高和每角粒數與產量關聯度最小。

3 結論與討論

采用灰色關聯度法對11個油菜品種的6個主要性狀與單株產量進行分析，試驗結果表明，千粒重與產量關聯度最大，關聯度為0.706 6，其次為單株有效角果數，為0.660 9，再次為生育期、有效分枝數、每角粒數，最后為株高，說明在三熟制地區影響早熟油菜品種產量的主要性狀是千粒重和單株有效角果數。在生育期與當地種植制度協調發展的前提下，對早熟油菜品種的創新利用，應加大對千粒重、單株有效角果的選育力度。

采用灰色關聯度分析產量與其構成因素的關聯度是對發展動態量化比較的一種分析方法，環境條件及品種基因都有可能造成產量及構成性狀的改變[6]。在本研究中，早熟品種產量與千粒重關聯度最大，與團隊早期發表的千粒重在產量關聯性中排首位的結論[7]相同，與廖淑梅等（2004）[8]研究認為甘藍型油菜與產量的關聯性最重要的是單株角果數、白桂萍等（2015）[9]研究認為油菜高產關聯度最重要的是有效分枝數不同。因此，育種者需根據本地區分析結果加以應用。

參考文獻：

［1］趙培森，張芳，蘇海英，等.我國三熟制早熟油菜品種產量構成特點及育種對策［J］.中國油料作物學報，2023，45（1）：23-29.

［2］李艷蘭，楊進成，李祥，等.雜交油菜高產組合產量與農藝性狀的灰色關聯度分析［J］.中國農學通報，2020，36（13）：17-22.

［3］李清超，馬浪浪，文瓊，等.玉米雜交組合主要農藝性狀與產量的灰色關聯度分析［J］.中國農學通報，2015，31（30）：74-78.

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［5］陳穩良，趙雪英，李秀蓮，等.苦蕎產量與主要性狀的灰色關聯度評價［J］.山西農業科學，2009，37（10）：23-25.

［6］陳建軍，吳雯雯.鮮食大豆鮮子產量與主要性狀的灰色關聯度分析［J］.湖北農業科學，2010，49（2）：295-297.

［7］鐘麗.油菜產量與主要性狀的灰色關聯度分析［J］.南方農業學報，2012，43（4）：421-424.

［8］廖淑梅，徐洪志，張大瓊，等.甘藍型油菜主要性狀間的灰色關聯度分析［J］.西南農業學報，2004（2）：152-155.

［9］白桂萍，劉克釗，譚永強，等.油菜高產群體各農藝性狀對產量的影響［J］.作物雜志，2015（6）：33-38.

基金項目：國家現代農業產業技術體系項目（CARS-12）。

作者簡介：李云娟（1982—），女，漢族，廣西陽朔人，本科，農藝師，研究方向為油菜品種引進、選育及栽培技術。

張宗急（1976—），男，漢族，廣西桂林人，本科，高級農藝師，研究方向為油菜品種選育及栽培技術推廣。

明 日（1989—），男，漢族，廣西柳州人，碩士，農藝師，研究方向為油菜品種選育、植物營養。

毛玲莉（1987—），女，漢族，廣西桂林人，本科，農藝師，研究方向為油菜病蟲草害防控。

通信作者：鐘 麗（1986—），女，漢族，廣西鐘山人，本科，高級農藝師，研究方向為油菜品種選育及多功能化創新應用。